康熙来了

MIT的cMaSK技术将评估口罩对个人用户的适合程度_我的网站

一 |           　　最近，几张超高难度的色盲测试图在网上刷屏：有人明明视力正常却认不出图中数字，让AI来识别，AI也频频翻车。    该工具被称为cMaSK（可适配的多模态传感器口罩），旨在成为通常只在医院等设施中出现的口罩贴合度测试机器的一个更便宜、更容易获得的替代品。后者通过比较有关口罩内外的空气颗粒浓度来评估口罩是否合适。不少人对着手机屏幕反复确认，开始怀疑自己“是不是隐性色盲”。     　　一张小小的圆点图，到底是怎么测出辨色能力的?为什么视力正常的人也会答错?驾照、职业体检的色觉标准又是什么?色盲图的“小心机”      　　测的不是视力，是辨色差      　　我们平时见到的、由彩色小圆点组成、藏着数字或图案的测试图，在医学上有个正式名字——假同色图。cMaSK采取了一种不同的方法。     　　首都医科大学附属北京同仁医院眼科副主任医师田磊介绍，这类图谱的设计逻辑，就是故意把图案和背景的明暗度拉到接近水平，只依靠细微的颜色差异区分信息。人眼视网膜上有三类视锥细胞，分别对不同波长的光敏感，构成了我们感知红、绿、蓝三色的生理基础。它基本上是一个灵活的矩形框架，由一种称为聚酰亚胺的生物相容性聚合物制成，沿着口罩的内侧边缘临时粘附。该聚合物中嵌入了17个电容式传感器、两个温度/湿度传感器和一个气压传感器。

二 | 正常色觉者能捕捉到这些细微色差，把数字从背景里“分离”出来;而红绿色觉异常者分辨红绿差异的能力下降，图案就会和背景“融”在一起。      　　这也是为什么很多人疑惑：我视力明明很好，怎么会答不对色盲图?田磊强调，假同色图检查有非常严格的前提：必须在标准光照、固定观看距离、规定时长内，使用合格的纸质原版图谱完成。该设备还集成了一个加速器和一个蓝牙模块。我们在网上看到的图，大多经过扫描、拍照、多次压缩，再经过不同亮度、色温的电子屏幕显示，颜色早就偏离了原始标准。再加上环境光反射的影响，原本的辨色题很容易变成“猜图形题”。

三 | 当用户最初将口罩戴在脸上时，电容式传感器检测框架(以及口罩)的哪些部分与皮肤接触，哪些部分没有接触--为了达到理想的密封效果，它们应该几乎都接触到皮肤。     　　“标准色觉检查应该看一组图，而不是一张图;单张难图答错，不能诊断色盲。”田磊提醒，对着手机自测只能当娱乐，绝不能以此给自己下“色盲”的诊断。同时，温度、湿度和压力传感器检测用户的活动，如说话和咳嗽--加速计检测身体运动，如走路和跑步。     　　针对“AI也认错色盲图”的热议，田磊解释，人眼和AI的识别逻辑本质完全不同：人眼是通过视锥细胞感知光波，再经视网膜和大脑的颜色对立加工形成色觉，是生理性的判断;而A没有视锥细胞，它读取的是一张张由像素构成的数字图像，依靠训练中学到的轮廓、纹理、形状来识别内容。所有的信息都通过蓝牙传输到一个在移动设备上运行的应用程序，该程序反过来访问一个服务器，利用机器学习算法来分析数据。色盲图恰恰刻意弱化了形状信息，把答案藏在细微色差里。

四 | 如果图像在传播中色差进一步损失，AI就只能靠轮廓“猜答案”，出错也就不奇怪了。

五 |      　　AI识别错误说明的不是“AI色盲”，而是普通图像识别不能直接等同于医学色觉检查。田磊表示。然后应用程序告诉用户口罩的适合程度，以及不同的活动和运动对适合程度的影响。当cMaSK在五名男性和五名女性身上进行测试时，研究人员发现它的贴合数据与麻省理工学院环境、健康和安全办公室的训练有素的人员手动收集的数据密切对应。应该注意的是，总体而言，测试的口罩被发现更适合男性。色盲≠色弱      　　驾照和职业体检到底卡在哪?      　　比起“能不能认出图”，更多人关心的是：色觉异常会不会影响考驾照、找工作?田磊介绍，我国现行机动车驾驶证体检对辨色力的核心要求，是无红绿色盲。现在人们希望这项技术不仅可以用来帮助人们选择适合他们的可重复使用的口罩，而且还可以指导制造商设计更适合的口罩。原因很直观：交通信号体系里，红、绿分别承担“停止”和“通行”的核心信息，直接关系道路安全。这项研究由Canan Dagdeviren, Siqi Zheng, Tolga Durak和Jin-Hoon Kim领导。      　　但公众普遍存在一个误区：觉得色弱和色盲完全一样，觉得“只要色弱就不能开车”。关于这项研究的论文最近发表在《自然-电子学》杂志上。驾照体检关注的核心是红绿色盲，并不是“所有色弱都不能开车”。

六 | 田磊明确表示，色弱和色盲处在同一个色觉异常谱系上，程度不同：色弱依然能分辨相关颜色，只是在颜色接近时分辨能力下降;色盲则是某一类颜色的识别能力存在明显缺陷。轻度色觉异常是否符合驾驶要求，需要由有资质的医疗机构按照规范判断。     　　除了驾驶，还有不少职业对色觉设置了门槛。田磊总结，凡是“颜色本身就是安全信息”的岗位，通常都会对色觉提出更高要求：      　　航空、航海、铁路交通类岗位：需要准确识别灯光、航标、铁路信号;      　　高风险工业岗位：依靠颜色判断仪表、线路、警示信号的操作岗;      　　专业辨色岗位：部分医学检验、化工、纺织、印刷、查验类岗位。     　　不是“色弱都不能做某些职业”，而是不同岗位对色觉要求不同，应看具体职业标准。

七 | 田磊提醒，不同岗位的限制程度不一，有的仅限制色盲，有的对色弱也有要求，以对应行业的正式体检标准为准。     　　只看图，不准      　　权威色觉检测究竟该怎么做      　　既然单张网图不准，那真正权威的色觉检测是什么样的?田磊表示，我们熟悉的俞自萍色盲图、石原色盲图这类假同色图，最大优势是快速、简便、成本低，非常适合大规模人群筛查，但它并不是唯一的检测手段，也不能直接作为最终诊断依据。     　　如果筛查结果存疑，眼科还有更精细的复核手段： 一类是色相排列试验，比如临床常用的Farnsworth D-15。它不需要认数字，而是让受检者把一组不同色调的色块按颜色顺序排列，医生通过排列错误的方向，判断色觉混淆的类型和严重程度。

八 |      　　另一类更专业的设备是异常三色镜，它让受检者调整红光和绿光的比例，与标准颜色匹配，能对先天性红绿色觉异常进行精准的分型和程度判断。此外，航空等对色觉要求极高的行业，还会增加实际信号灯识别测试，更贴近真实工作场景。     　　“哪种方法最权威，要看检测目的。”田磊说，日常筛查用假同色图足够高效。如果结果有争议、需要明确诊断和分型，就要靠色相排列、异常三色镜这些更专业的方法。      　　最后田磊提醒，驾照体检等正式的色觉检测，一定要以有资质医疗机构的规范结果为准，不要仅凭网上一张图、一个手机App就自行下结论。如果对自测结果有疑问，前往正规医院眼科做专业复核即可。

九 |      　　一张刷屏的色盲图，照见的是大家对自身健康的关注，也暴露出不少认知误区。医学检测最讲究“标准”二字——从图谱版本、光照条件到操作流程，差一点，结果就可能差很多。不必因为一张网图就自我怀疑，也不必对色觉异常抱有过度焦虑。了解原理、认准正规检测、厘清标准边界，才是面对这件事最理性的态度。

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Published on:01:09:57